Lorenca spēks

Elektrodinamika

Maksvela diferenciālvienādojumi

Integrālie Maksvela vienādojumi

Elektriskais lauks

Gausa teorēma (elektriskā lauka plūsma) Elektriskā lauka cirkulācija Kulona likums Elektriskā strāva Strāvas nepārtrauktības vienādojums Pilnās strāvas nepārtrauktības vienādojums Nobīdes strāva Elektriskā lādiņa nezūdamības likums Elektromagnētiskās indukcijas likums

Magnētiskais lauks

Magnētiskās indukcijas plūsma Magnētiskās indukcijas cirkulācija Lorenca spēks

Elektromagnētiskā lauka avoti

Elektromagnētiskā lauka enerģija

Delta funkcija

Lorenca spēks ir spēks, ar kādu klasiskās fizikas ietvaros elektromagnētiskais lauks darbojas uz ikvienu kustībā esošu punktveida lādiņu. Nosaukts nīderlandiešu fiziķa Hendrika Lorenca vārdā.

Skalārā forma

Magnētiskā lauka indukcijas līnijas (sarkanā krāsā) darbojas uz lādiņu pretēji y ass virzienam. Ātruma vektora virziens (zilā krāsā) sakrīt ar z asi. Tādā gadījumā Lorenca spēka virziens (pelēkā krāsā) sakrīt ar x ass virzienu. Ja lādiņš ir negatīvs, tad Lorenca spēks darbojas pretējā virzienā.

Lorenca spēku aprēķina pēc formulas:

$F_L = qBv \sin\alpha \$

kur

$F_L \$ - Lorenca spēks (N);

$q \$ - lādiņš, uz kuru darbojas Lorenca spēks (C);

$B \$ - magnētiskā lauka indukcija (T);

$v \$ - lādiņa ātrums (m/s);

$\alpha \$ - leņķis starp lādiņa kustības virzienu un indukcijas līniju virzienu (rad).

Lorenca spēka virzienu nosaka pēc kreisās rokas likuma, tas ir:

• Indukcijas līnijas ieiet plaukstā;
• Lādiņa kustība notiek izstiepto pirkstu virzienā;
• Lorenca spēka virziens sakrīt ar atliektā īkšķa virzienu (ja lādiņš ir negatīvs, tad spēks darbojas pretējā virzienā).

Vektoriālā forma

Lorenca spēka darbības virziens ir atkarīgs no lādiņa ātruma un magnētiskā lauka indukciju līniju darbības virziena.

$\vec{F}_L = q (\vec{v} \times \vec{B}) \$

Magnētiskā indukcija

Lorenca spēka formulu var izmantot, lai definētu magnētisko indukciju.

• ātruma vektors tiek sadalīts:

$\vec{v} = \vec{v}_T + \vec{v}_{II} \$

kur

$\vec{v}_T \$ - magnētiskajai indukcijai perpendikulārā ātruma komponente;

$\vec{v}_{II} \$ - magnētiskajai indukcijai paralēlā ātruma komponente.

• Lorenca spēka formulas abas puses vektoriāli reizina ar ātruma perpendikulāro komponenti $\vec{v}_T \$:

$\vec{v}_T \times \vec{F}_L = q (\vec{v}_T \times ((\vec{v}_{II} + \vec{v}_T) \times \vec{B})) = q (\vec{v}_T \times (\vec{v}_T \times \vec{B})) = - q v_T^2 \vec{B} \$

• no tā izriet:

$\vec{B} = \frac{1}{q v_T^2} \vec{F}_L \times \vec{v}_T \$

Skatīt arī

• Ampēra spēks
• Arhimēda spēks
• Atgrūšanās spēks
• Ārējie spēki
• Berzes spēks
• Cēlējspēks
• Elastības spēks
• Gravitācijas spēks
• Iekšējie spēki
• Kulona spēks
• Mijiedarbības spēks
• Molekulārie spēki
• Pievilkšanās spēks
• Pretestības spēks
• Reakcijas spēks
• Sastiepuma spēks
• Smaguma spēks
• Svars
• Trieciena spēks
• Vilcējspēks